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Detector de infrarrojos

Prototipo de detector infrarrojo de alta velocidad instalado en el instrumento PIONIER en el Observatorio Paranal de ESO . [1]

Un detector de infrarrojos es un detector que reacciona a la radiación infrarroja (IR) . Los dos tipos principales de detectores son los térmicos y los fotónicos ( fotodetectores ).

Los efectos térmicos de la radiación IR incidente se pueden seguir a través de muchos fenómenos dependientes de la temperatura. [2] Los bolómetros y microbolómetros se basan en cambios en la resistencia. Los termopares y termopilas utilizan el efecto termoeléctrico . Las celdas de Golay siguen la expansión térmica. En los espectrómetros IR, los detectores piroeléctricos son los más extendidos.

El tiempo de respuesta y la sensibilidad de los detectores fotónicos pueden ser mucho mayores, pero normalmente es necesario enfriarlos para reducir el ruido térmico . Los materiales que los componen son semiconductores con brechas de banda estrechas. Los fotones IR incidentes pueden provocar excitaciones electrónicas. En los detectores fotoconductores , se controla la resistividad del elemento detector. Los detectores fotovoltaicos contienen una unión pn en la que aparece la corriente fotoeléctrica al iluminarse.

Un detector infrarrojo se hibrida conectándolo a un circuito integrado de lectura con protuberancias de indio. Esta hibridación se conoce como matriz de plano focal.

Materiales del detector

Los materiales base para los dispositivos de detección de infrarrojos son semiconductores de espacio estrecho , incluidos compuestos y aleaciones de bismuto , antimonio , indio , cadmio , selenio y otros. [3] [4]

Véase también

Referencias

  1. ^ "Un nuevo y revolucionario detector de infrarrojos de alta velocidad ve su primera luz" . Consultado el 15 de junio de 2015 .
  2. ^ Avraham, M.; Nemirovsky, J.; Blank, T.; Golan, G.; Nemirovsky, Y. (2022). "Hacia un radiómetro de detección remota por infrarrojos preciso de la temperatura corporal basado en un nuevo sistema de detección por infrarrojos denominado TMOS digital". Micromachines . 13 (5): 703. doi : 10.3390/mi13050703 . PMC 9145132 . PMID  35630174. 
  3. ^ Li, Xiao-Hui (2022). "Materiales de banda estrecha para aplicaciones optoelectrónicas". Fronteras de la Física . 17 (1): 13304. Bibcode :2022FrPhy..1713304L. doi :10.1007/s11467-021-1055-z. S2CID  237652629.
  4. ^ Chu, Junhao; Sher, Arden (2008). Física y propiedades de semiconductores de espacio estrecho. Springer. doi :10.1007/978-0-387-74801-6. ISBN 9780387747439.